Central hidroeléctrica Ralco, Gerardo Moreno.

(1)

Corporación de Desarrollo

Tecnológico

Cuarta conferencia tecnológica

Gerardo Moreno

25 mayo 2005

(2)

CONSORCIO FEBRAG S.A.

DESAFIOS EN LA CONSTRUCCION

DE LA PRESA RALCO

CENTRAL RALCO - ENDESA - CHILE

CONSORCIO FEBRAG S.A.

CONSORCIO FORMADO POR LAS EMPRESAS

CONSTRUCTORAS CHILENAS:

FE GRANDE S.A Y BROTEC S.A.

CONSORCIO FEBRAG S.A.

La construcción de esta presa ha sido un desafío

para el Consorcio por las condiciones topográficas,

climáticas e hidrológicas del sector. Por lo anterior

se debió generar importantes adaptaciones a los

sistemas de producción y transporte de hormigón.

Vista general del emplazamiento de la obra

DATOS DEL PROYECTO

lUbicado en la cuenca del Río Bio-Bio,

VIII Región, Chile.

lCentral Hidroeléctrica de Embalse.

lInversión Inicial: US$ 540.000.000.

lPotencia Máxima: 570 MW con 360 m3_/s.

lTúnel de Aducción. 7,13 Km de longitud.

lAltura de Caída: 175 m.

lSuperficie Máxima Inundada: 3.400 Há.

lEmbalse: 1.220 millones de m3_.

lRegulación: 800 millones de m3_.

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DATOS DE LA PRESA

lDel tipo Gravitacional en Hormigón

Compactado con Rodillo “ HCR”.

lDimensiones:

–Largo: 360 m en el coronamiento.

–Altura: 155 m.

–Ancho:130 m en la base y 8.5 m en

el coronamiento

lVolumen de la Presa: 1.600.000 m3_.

lVolumen de Hormigón Convencional:

40.000 m3_.

lCemento Total: 270.000 Toneladas.

lFiller Total: 150.000 Toneladas.

lÁridos Totales: 3.200.000 Toneladas.

DESAFIOS EN INSTALACIONES

PROCESO DE CONSTRUCCION

Alto Lepoy La Junta

F e G r a n d e Fase I

Chancadores Material B a s e

Grava Gravilla Arena Gruesa Arena Fina Seleccionador Brotec Chancadores Grava Gravilla Arena Gruesa Arena Fina Seleccionador Transp. Transp. Transp. Chancadores Grava Gravilla Arena Fina Seleccionador Transp. Arena Gruesa

G AG GR A F

Transporte.

Transporte

PLANTA DE H O R M I G Ó N

P L A N T A D E FILLER Silo 800 Silo 800 Silo 1000 S i l o 1 0 0 0

S i l o 5 0 0

Arena Gruesa Fe Grande y Brotec

Transp.

Silo 56

Silos 56 Aducción

Los Rucos

E s t a n q u e Australiano

F e G r a n d e Fase II

ROTEC

RANGER 4 7 2 m3/h UNIROVER 239 m3/h PLANTA DE

H O R M I G Ó N HETSEL DE 60 m3/h

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CONDICIONES ESPECIALES

ADAPTACIONES AL TRANSPORTE

l Para el montaje de la cinta de transporte de

hormigón, la topografí a del terreno obligó a la construcción de un túnel de 60 m y a la instalación de 150 m de cinta con una inclinación de 45º.

l Este último tramo nos hizo desarrollar

diferentes soluciones para evitar el desplazamiento del hormigón sobre la cinta.

l Además, en los puntos de cambio de

pendiente, se desarrolló un sistema para evitar la pérdida de hormigón.

ADAPTACIONES A LA PLANTA

lPara aumentar las tasas de producción fue necesario intervenir en

los sistemas de control de las plantas de hormigón, apuntando a producir una premezcla de los áridos en las correas de alimentación a las hormigoneras, modificar las paletas en su interior y con ellos reducir los tiempos de amasado.

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USO DE HCR ENRIQUECIDO

l Se reemplazó, en los paramentos y

en las zonas de contacto con la roca, el uso de Hormigón Convencional por HCR Enriquecido con Lechada de Cemento (HCR-EL).

l Esta solución resultó muy práctica,

permitiendo una muy buena coordinación con la colocación de HCR, mejorando los rendimientos del sistema.

INCLEMENCIAS CLIM

Á

TICAS

-

LLUVIA

l La pluviometría de la zona, 4.250 mm

en 146 días durante el 2002, nos lleva a tomar especiales medidas en la colocación del HCR en días lluviosos

l Las principales medidas preventivas

son:

– Control de la intensidad de la lluvia cada ½ hora.

– Detención del hormigonado con intensidades superiores a 3 mm/h.

– Reducción del agua de la mezcla durante el tiempo de lluvia, incrementando la trabajabillidad VEBE de 10-15 seg. a aproximadamente 20-30 seg. dependiendo de la intensidad de la lluvia.

lLas principales medidas constructivas

son:

– Limpieza con aire, barrido y aspirado permanente de la superficie de colocación.

– Esparcido y compactado inmediato del punto de colocación.

– Colocación y protección del mortero de junta con avance muy cercano al hormigón.

– Colocación del hormigón a favor de la pendiente, permitiendo el libre escurrimiento de las aguas.

INCLEMENCIAS CLIM

Á

TICAS

-

LLUVIA

lPor el clima de la zona, 120 días con

temperaturas mínimas inferiores a 0ºC, la colocación de HCR exigió una rigurosa planificación, modelando la evoluci ón de la temperatura del hormigón, de modo que la Tº en el punto de colocación no fuese nunca inferior a 5ºC.

lLo anterior se logró conseguir con:

– Encarpado de áridos en silos de acopio.

– Subir la T º del agua libre a 60ºC.

– Proteger el hormigón mediante mantas térmicas inmediatamente terminado el rodillado.

– Protección de capas previas y generación de un microclima para evitar congelamiento.

– Lo anterior permitió trabajar con hasta 4,5ºC Bajo Cero de temperatura m ínima ambiente.

INCLEMENCIAS CLIM

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PROBLEMAS HIDROLOGICOS

l Esta fue una condición muy difícil de manejar por la

variabilidad de los caudales del río.

l Seis meses después de iniciados los trabajos, en Mayo del

2001, una crecida de 2.700 m3_{/s sobrepasó la capacidad del}

túnel de desvío, destruyendo más de 50% la ataguía en construcción.

l Tres meses después se logró desviar nuevamente el río y se

inició la reconstrucción de la nueva Ataguía, ahora en HCR.

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PROBLEMAS HIDROLOGICOS

lEn Febrero de 2002 se inicia la colocación de HCR.

lNuevas crecidas en Agosto y Octubre de 2002

respectivamente, provocaron nuevos vertimientos que fueron bien resistidos por la obra, sin daño a las personas y a los equipos debido a que se evacuaron oportunamente según los planes de contingencia previstos.

lEn junio 2003 otra crecida, de 3.000 m3_{/s, generó un embalse}

espontáneo hasta la cota 648 en tan solo 3 días (53 m de altura de embalse).

ENTRENAMIENTO DEL PERSONAL

lFEBRAG dio especial importancia

al entrenamiento y capacitación de su personal, estimando que ello es la base indispensable para mejorar la eficiencia de la construcción.

lSe definió realizar charlas diarias en

terreno combinando aspectos técnicos y de seguridad

lSe destino el 3,2% de las horas

trabajadas a la capacitación del personal, con lo que se logró excelentes resultados en la coordinación, calidad del trabajo y seguridad del personal.

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ENTRENAMIENTO DEL PERSONAL

l La eficiencia de este entrenamiento lo muestran las siguientes

estadísticas:

76,0(**) 2,7(*)

7.131.000

Indice de Gravedad Indice de Frecuencia

HH Trabajadas

(*) 2,7 accidentes por un millón de HH trabajadas. (**) 76,0 días perdidos por un millón de HH trabajadas.

Datos a fines de Septiembre de 2003.

lAdicionalmente, el personal técnico superior fue capacitado

mediante charlas especializadas de asesores externos y una visita a una presa durante su etapa de construcción.

LOGROS OBTENIDOS

lLas medidas descritas anteriormente, unidas a las de rutina, permitieron mantener un ritmo sostenido de producción, que se tradujo en altos rendimientos de fabricación y colocación de HCR. Se observa en los datos la fuerte influencia del clima en los rendimientos de construcción.

lLas políticas de Prevención de Riesgos nos permitieron terminar el HCR sin accidentes fatales que lamentar.

-1,4 23,9 2.486,4 319,6 2.227 9.970 1.602.510 12.775 Oct -03 -2,9 21,3 2.166,8 310,1 4.725 20.238 1.589.735 63.345 Sep-03 -4,1 20,1 1.856,7 156,2 3.542 19.692 1.526.390 67.953

A g o-03

-4,2 15,5 1.700,5 326,7 3.621 17.113 1.458.438 64.581 Jul-03 -4,2 15,4 1373,8 1.097,2 3.601 16.759 1.393.857 44.619 Jun-0 3 -4,8 20,2 276,6 97,5 4.940 21.759 1.349.839 62.277 May-03 -2,3 27,3 179,1 125,0 6.214 34.730 1.287.562 122.241 Abr-03 2,9 36,5 54,1 19,0 7.738 38..733 1.165.321 149.055

M a r-03

0,4 32,2 35,1 0,0 6.826 36.264 1.016.266 124.229 Feb-0 3 3,8 30,8 35,1 35,1 6.845 38.429 892.038 147.127 Ene-0 3 3,3 30,1 4.139,6 84,5 6.950 35.314 744.911 117.251 Dic-0 2 1,7 27,2 4.055,1 180,3 5.800 30.750 627.661 104.147

N o v-02

-1,0 26,0 3.874,8 762,9 5.939 27.852 523.514 67.594 Oct -02* -1,2 19,5 3.111,9 424,4 6.514 29.519 455.921 97.448 Sep-02 -2,4 19,0 2.687,6 722,0 3.990 21.506 358.473 39.370

A g o-02*

-5,9 15,9 1.965,6 358,4 4.414 23.878 319.103 67.316 Jul-02 -5,7 11,7 1.607,2 517,0 3.500 21.777 251.788 58.051 Jun-0 2 -4,5 24,0 1.090,2 360,8 4.952 18.377 193.737 48.579 May-02 0,3 26,3 729,4 287,9 3.653 16.044 145.158 58.178 Abr-02 4,5 30,4 441,5 260,3 3.918 14.853 86.981 52.244

M a r-02

5,9 36,4 181,2 148,6 2.266 10.275 34.737 29.384 Feb-0 2 6,0 33,0 32,6 32,6 9 5 5 3.981 4.093 4.093 Ene-0 2 T. Min. (º C) T. Max .

(º C) Acumulado (mm) Lluvia (mm) Peak Diario (m3) Peak Semanal (m3) Acumulado (m3) HCR + HCR-EL + Mortero (m3)

MES

CONDICIONES CLIMATICAS VOLUMEN PRESA (M3)

VOLUMEN DE COLOCACION V/S AGUA CAIDA

0 20.000 40.000 60.000 80.000 100.000 120.000 140.000 160.000 180.000 200.000 220.000

(m3₎

0 200 400 600 800 1.000 1.200 1.400 1.600 1.800 2.000 2.200 (mm)

Colocación de HCR + HCR-EL + Mortero Agua caida

Promedio Agua ca ída mensual

491 mm

Promedio Colocación de Hormigón mensual

62.362 m3

Promedio Agua ca ída mensual

74 mm Promedio Colocación

Hormigón mensual 127.341 m3

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CRONOLOGÍA

FOTOGRÁFICA DE LA

CONSTRUCCIÓN

NOVIEMBRE 2000

ENERO 2002

(10)

MARZO 2002

ABRIL 2002

MAYO 2002

(11)

JULIO 2002

AGOSTO 2002

SEPTIEMBRE 2002

(12)

NOVIEMBRE 2002

DICIEMBRE 2002

ENERO 2003

(13)

MARZO 2003

ABRIL 2003

MAYO 2003

(14)

AGOSTO 2003

SEPTIEMBRE 2003

OCTUBRE 2003

(15)

DICIEMBRE 2003

MARZO 2004

C E N T R A L H I D R O E L É C T R I C A R A L C O – C H I L E